Γεωθερμία ή γεωθερμική ενέργεια ονομάζουμε τη φυσική θερμική ενέργεια της Γης που διαρρέει από το θερμό εσωτερικό του πλανήτη προς την επιφάνεια. Η μετάδοση θερμότητας πραγματοποιείται με δύο τρόπους:
α) Με αγωγή από το εσωτερικό προς την επιφάνεια με ρυθμό 0,04 – 0,06 W/m² [1]
β) Με ρεύματα μεταφοράς, που περιορίζονται όμως στις ζώνες κοντά στα όρια των λιθοσφαιρικών πλακών, λόγω ηφαιστειακών και υδροθερμικών φαινομένων.
Μεγάλη σημασία για τον άνθρωπο έχει η αξιοποίηση της γεωθερμικής ενέργειας για την κάλυψη αναγκών του, καθώς είναι μια πρακτικά ανεξάντλητη πηγή ενέργειας. Ανάλογα με το θερμοκρασιακό της επίπεδο μπορεί να έχει διάφορες χρήσεις.
H υψηλής ενθαλπίας (>150 °C) χρησιμοποιείται συνήθως για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Η ισχύς τέτοιων εγκαταστάσεων το 1979 ήταν 1.916 ΜW με παραγόμενη ενέργεια 12×106 kWh/yr.
Η μέσης ενθαλπίας (80 έως 150 °C) που χρησιμοποιείται για θέρμανση ή και ξήρανση ξυλείας και αγροτικών προϊόντων καθώς και μερικές φορές και για την παραγωγή ηλεκτρισμού (π.χ. με κλειστό κύκλωμα φρέον που έχει χαμηλό σημείο ζέσεως).
Η χαμηλής ενθαλπίας (25 έως 80 °C) που χρησιμοποιείται για θέρμανση χώρων, για θέρμανση θερμοκηπίων, για ιχθυοκαλλιέργειες, για παραγωγή γλυκού νερού.
Κρυμμένη στη γη, αν και κάνει συχνά-πυκνά αισθητή την παρουσία της με θερμές πηγές και ατμούς, παραμένει η πιο άγνωστη ανανεώσιμη πηγή ενέργειας στην Ελλάδα. Η γεωθερμική ενέργεια, είναι μια ήπια και ανανεώσιμη πηγή ενέργειας που προέρχεται από το εσωτερικό της γης και είναι τεχνικά ανακτήσιμη και οικονομικά εκμεταλλεύσιμη. Ενδιαφέρουσα είναι και η αβαθής γεωθερμία (με θερμοκρασία μικρότερη από 25 βαθμούς Κελσίου) η οποία μπορεί να συμβάλει στη θέρμανση και την ψύξη κτιρίων.
Η γεωθερμία δεν είναι άγνωστη στον πλανήτη. Μεταξύ των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας κατέχει την τρίτη θέση, μετά τα υδροηλεκτρικά και τη βιομάζα. Η γεωθερμία έχει τον υψηλότερο συντελεστή χρήσης/λειτουργίας (45%-90% του χρόνου). Δεν εξαρτιέται δηλαδή από καιρικές συνθήκες (άπνοια ή συννεφιά), συγκεκριμένες ώρες της ημέρας (νυχτερινές) ή εποχές του χρόνου (με έλλειμμα βιομάζας). Από την άποψη αυτή, η γεωθερμία μπορεί να λειτουργήσει ως ενεργειακός σταθμός βάσης, αντικαθιστώντας τις ρυπογόνες μονάδες υδρογονανθράκων. Επιπλέον, παρουσιάζει το χαμηλότερο σημερινό και μελλοντικό κόστος επένδυσης και λειτουργίας, ενώ έχει μηδαμινό περιβαλλοντικό κόστος, αφού οι περιορισμένης έκτασης υπέργειες εγκαταστάσεις (γεωθερμικές πλατφόρμες) προσαρμόζονται ευχερώς στο τοπίο.
Η Ελλάδα έχει αξιόλογα γεωθερμικά πεδία. Σε υψηλή ενθαλπία (μέγεθος μέτρησης ενός θερμοδυναμικού συστήματος), δηλαδή άνω των 150°C, υπάρχουν δύο πεδία με σημαντικό βεβαιωμένο δυναμικό, στη Μήλο και τη Νίσυρο. Με μέση ενθαλπία (90°C-150°C) υπάρχουν μεγάλες δυνατότητες σε λεκάνες της Βόρειας Ελλάδας και σε πολλά μεγάλα νησιά του Κεντρικού και Βόρειου Αιγαίου.
Τέτοια πεδία μπορούν να χρησιμοποιηθούν για ηλεκτροπαραγωγή και στη συνέχεια σε πάρα πολλές άμεσες θερμικές χρήσεις. Με χαμηλή ενθαλπία (25°C-90°C), που δίνει επίσης δυνατότητες αξιοποίησης, υπάρχει πολύ μεγάλο δυναμικό, με τα κυριότερα πεδία να εντοπίζονται στη Βόρεια και Κεντρική Ελλάδα και σε νησιά του Αιγαίου. Τέλος, η αβαθής γεωθερμία υπάρχει σχεδόν σε κάθε γωνιά της Ελλάδας και έχει πολλές ανεκμετάλλευτες δυνατότητες, κυρίως στη θέρμανση και ψύξη.
Με αφορμή σχετική δημοσίευση ανοιχτής πρόσβασης στο περιοδικό «Geothermal Energy Journal» του εκδοτικού οίκου Springer του συμπολίτη μας υποψήφιου διδάκτορα Πολιτικού Μηχανικού Κωνσταντίνου Γ. Μεγαλοοικονόμου και των συνεργατών του, του Γερμανικού Ερευνητικού Κέντρου Γεωεπιστημών GFZ του Πότσνταμ, δράττουμε την ευκαιρία να ασχοληθούμε με τη γεωθερμία στην Ελλάδα ως ανανεώσιμη πηγή ενέργειας καθώς όμως και με την πιθανή βλάβη στα μη φέροντα στοιχεία μιας κατασκευής (ό,τι δηλαδή απαρτίζει μια κατασκευή αλλά δεν φέρει φορτίο στήριξης της στο έδαφος και τα οποία αποτελούν μεγάλο ποσοστό του συνολικού κόστους μιας κατασκευής) που μπορεί να προκληθεί λόγω μικρού και μεσαίου μεγέθους σεισμών από τις διαδικασίες εκμετάλλευσης ενός ταμιευτήρα γεωθερμίας στο υπέδαφος (γεωθερμία υψηλής ενθαλπίας) από παρόμοια φαινόμενα πρόκλησης σεισμών όπως αυτά που συνδέονται με την «υδραυλική ρωγμάτωση» κατα την εκμετάλλευση πετρελαϊκού κοιτάσματος στο υπέδαφος.
Από τη μελέτη αποδεικνύεται ότι αυτό το φαινόμενο μπορεί να αντιμετωπιστεί με κατάλληλους αισθητήρες εφαρμοσμένους στις κατασκευές κτιρίων ως ένα σύστημα ανίχνευσης, προειδοποίησης και καταγραφής τέτοιων σεισμών.
Τέτοια συστήματα συμβάλλουν στην ακατάπαυστη εκμετάλλευση και λειτουργία γεωθερμικών πλατφόρμων χωρίς να προκαλείται ανησυχία στους κατοίκους των γύρω περιοχων από την αισθητή επαγόμενη σεισμικότητα και πιθανή βλάβη στις οικίες τους.
Όλα αυτά λόγω της γρήγορης και έγκαιρης λήψης αποφάσεων από τους υπεύθυνους διαχείρισης και εκμετάλλευσης της γεωθερμίας με τη βοήθεια σχετικών συναγερμών και προειδοποιήσεων από τους αισθητήρες σε πραγματικό χρόνο.
Δυστυχώς, στην Ελλάδα ελάχιστα βήματα έχουν γίνει. Λιγότερο από το 1% του βεβαιωμένου γεωθερμικού δυναμικού της χώρας έχει αξιοποιηθεί μέχρι σήμερα. Δεν έχουμε καμία εφαρμογή παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Αρνητικό ρόλο έπαιξε το κακό ξεκίνημα που έγινε από τη ΔΕΗ στη Μήλο, όπου το 1989 έγινε έκρηξη στη μονάδα που είχε δημιουργηθεί εκεί, με αποτέλεσμα να κλείσει το εργοστάσιο.
Το μόνο σίγουρο είναι ότι έχει έρθει η ώρα να ανοίξει μια ουσιαστική συζήτηση για την αξιοποίηση της πλούσιας εγχώριας γεωθερμίας και η χώρα που δεν εχει αξιοποιήσει τα γεωθερμικά της πεδία προς όφελος της οικονομίας από δεκαετίες πριν.
Discussion about this post